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百合不仅是重要的园林花卉、重要切花和盆栽植物,还广泛用于食用和药用。在园林花卉中,因其花姿优美、花意美好,是园林花卉中具有重大商业价值的植物,也是国内外研究者多次研讨的热点植物。从传统的经典分类学到现代分子系统发育学,百合属(Lilium)植物的起源已经逐渐清晰,系统发育同样也有了轮廓,目前杂交品种不断的培育而出,野生资源的分布十分的广泛,我国虽然是百合属植物的分布中心,但是百合育种起步较晚,且严重滞后,杂交带有较大的盲目性和随机性,部分种球都是依赖进口,这已严重制约我国百合产业的发展。如何利用我国的资源优势和在引进基础上进行百合新种质创制是必须要解决的现实问题,而栽培百合品种的亲本溯源是百合育种首先要展开的一项基础性工作。本研究立足我国资源优势,针对我国百合育种的严重滞后现状,基于开发的高分辨率叶绿体基因组高变区,在充分合理取样的基础上构建可靠的系统发育关系,开展栽培百合品种的母系亲本溯源及百合属(Lilium)DNA条形码的开发。主要研究结论如下:1.基于叶绿体基因组高变区,将116个栽培品种与44个野生种进行联合构建系统发育树,建树结果表明,参与116种栽培品种的野生种有22个,分别是:OT与T系列可能的原始亲本是:L.sulphureum(淡黄花百合)、L.henryi(湖北百合);AZ.T/AZ系列可能的原始亲本:L.amabile(朝鲜百合)、L.cernuum(垂花百合)、L.dauricum(毛百合)、L.leichtlinii var.maximowiczii(大花卷丹)、L.lancifolium(卷丹)、L.callosum(条叶百合)、L.pumilum(山丹)、L.tsingtauense(青岛百合)、L.distichum(东北百合)、L.hansonii(竹叶百合)、L.longiflorum(麝香百合);O系列可能的原始亲本:L.auratum(天香百合)、L.speciosum var.gloriosoides(鹿子百合)、L.japnicum(日本百合);A系列可能的原始亲本:L.concolor var.pulchellum(有斑百合)、L.davidii var.willmottiaee(兰州百合)、L.martagon var.pilosiusculum(新疆百合)、L.martagon(玛塔)、L.rosthornii(南川百合)。LA系列可能的原始亲本:L.brownii(野百合)、L.formosanum(台湾百合)和L.longiflorum(麝香百合)以及参与A系列的野生种,同时也参与了LA系列栽培品种的繁育。没有参与繁育的野生种:L.duchartrei(宝兴百合)、L.lankongense(匍茎百合)、L.fargesii(绿花百合)、L.bakerianum var.aureum(金黄花滇百合);L.lophophorum(尖被百合)L.nepalense var.ochraceum(披针叶百合)、L.primulinum var.ochraceum(川滇百合)、L.taliense(大理百合)、L.bakerianum(滇百合)、L.bakerianum var.aureum(金黄花滇百合)、L.bakerianum var.rubrum(紫红花滇百合)、L.bakerianum var.delavayi(黄绿花滇百合)参与部分比较少,虽然与品种聚在一起,但是几乎没有支持率。(2)利用叶绿体组高变区构建母系亲缘关系图谱,联合构建出具有高分辨率的拓扑结构。(3)将高变区序列通过分析其突变总数(Eta)、单倍型多样性(Hd)、核苷酸多样性(Pi)、平均核苷酸差异数(k)、单倍型数量(H)对各个基因片段进行评价,构建系统发育树,单个序列中psbB-psbH有比较高的区分性,与核基因ITS联合建树区分性最高,可以将同一组的野生种聚在一起。ycf1b+matK+rbcL+ITS和ycf1b+matK+trnP-psaJ-rpI33+ITS组合的DNA条形码适合用于种间的鉴定,能明确将物种与其相同的种聚在一起。